湖北自考12376基础工程设计考试大纲

湖北省高等教育自学考试课程考试大纲

课程名称：基础工程设计            课程代码：12376

第一部分 课程性质与目标

一、课程性质与特点

基础工程设计是为高年级本科生开设的专业基础课，是岩土工程、地质工程专业的骨干课程，同时也是环境工程等专业的重要必修课。该课程强调理论与实践相结合，突出基础工程实际设计的能力。

二、课程目标与基本要求

通过本课程的学习使学生掌握基础工程设计的基本理论、设计计算方法，为学生将来从事本专业的科学技术工作打下良好的基础。要求学生

1、掌握建筑工程中常见的浅基础（包括刚性基础、钢筋混凝土独立基础、条形基础）、桩基础的设计基本理论、设计计算方法。

2、了解浅基础、桩基础等各类基础的施工要点。

3、掌握基坑支护及降水的基本原理和方法。

三、与本专业其他课程的关系

    学习本课程应具备《土力学》、《钢筋混凝土结构》、《结构力学》、《基础工程施工技术》《岩体力学》《工程地质学》等课程的基础，《基础工程设计》是一门综合应用的课程。

第二部分 考核内容与考核目标

第一章 地基基础及其设计原则

一、学习目的与要求

掌握地基及基础的概念，掌握基础工程设计的基本原则，了解地基、基础与上部结构之间相互作用。

二、考核知识点与考核目标

（一）、地基及基础的概念及主要类型（次重点）

      识记：地基及基础的概念

      理解：地基及基础的主要类型

（二）、基础工程设计的基本原则（重点）

      识记：基础工程设计的基本原则

      理解：基础工程设计设计理念

第二章 天然地基上的浅基础设计

一、学习目的与要求

重点学习浅基础设计计算方法，掌握根据不同的条件选择基础的埋置深度、地基承载力以及基础底面尺寸的确定，掌握地基变形计算（允许值、计算值及减少沉降危害的措施）、地基稳定性的验算(水平滑动和整体滑动)；掌握刚性基础的概念及设计方法；理解钢筋混凝土扩展基础的构造要求，掌握钢筋混凝土扩展基础的设计计算（包括墙下条形基础和柱下独立基础的设计）。理解柱下条形基础的构造要求，掌握柱下单向条形基础的内力计算（倒梁法、基床系数法），柱下十字交叉基础的计算。

二、考核知识点与考核目标

（一）、基础埋置深度、地基承载力以及基础底面尺寸的确定（重点）

识记：基础埋置深度选择依据；

理解：确定地基承载力的方法；确定基础底面尺寸方法；

（二）、地基变形计算、地基稳定性的验算（次重点）

识记：地基变形允许值、地基变形特征、

理解：地基变形计算，地基稳定性的验算

（三）、刚性基础的概念及设计方法（次重点）

识记：刚性基础的概念、刚性角的概念

理解：刚性基础的设计方法

应用：刚性基础的设计

（四）、钢筋混凝土扩展基础、柱下条形基础的构造要求（一般）

识记：钢筋混凝土扩展基础、柱下条形基础的构造要求

（五）、墙下条形基础和柱下独立基础的设计（重点）

识记：基底净反力概念，墙下条形基础和柱下独立基础的设计内容

理解：墙下条形基础和柱下独立基础的设计计算

    应用：墙下条形基础设计、柱下独立基础设计

（六）、柱下单向条形基础的内力计算（重点）

识记：倒梁法概念及假设条件、基床系数法概念及基本假定

理解：静力平衡法、连续梁系数法确定柱下单向条形基础的内力

第三章 桩基础

一、学习目的与要求

重点学习桩基础的设计计算。学习桩的分类、桩型及成桩工艺需考虑的要素；理解竖向荷载下单桩的荷载传递机理及规律、破坏模式，掌握确定单桩竖向承载力的方法（静载荷试验法、原位测试法及经验参数法）。

理解不同类型群桩（端承型、摩擦型）的工作性状、群桩的荷载分配特征，掌握承台效应概念；掌握基桩、复合基桩承载力的确定；掌握群桩基础承载力的确定方法（等代墩基法、实体深基础法），掌握桩基础的沉降计算方法（简化方法），软弱下卧层承载力的验算；    掌握桩身受压承载力的验算。

学习桩基的构造要求（基桩的构造要求、承台的构造要求），桩基形式的选择以及桩的布置；掌握桩基础的计算（包括桩顶作用效应的计算、桩基竖向承载力的验算、承台的计算）、

二、考核知识点与考核目标

（一）、桩的分类、桩型及成桩工艺需考虑的要素（重点）

识记：桩的分类

理解：桩型及成桩工艺需考虑的要素

（二）、单桩竖向承载力（重点）

识记：单桩竖向承载力概念，桩、土体系荷载传递机理及规律

理解：采用静载荷试验法、原位测试法及

    应用：采用经验参数法确定单桩竖向承载力

（三）、竖向荷载下的群桩基础承载力（重点）

识记：群桩基础、基桩、复合基桩的概念，承台效应的概念，不同类型群桩（端承型、摩擦型）的工作性状，群桩的荷载分配特征。

理解：确定基桩、复合基桩承载力，等代墩基法、实体深基础法确定群桩基础承载力

（四）、桩基础沉降计算（一般）

识记：桩基础沉降变形指标

理解：等效作用分层总和法，软弱下卧层承载力的验算

（五）、桩身受压承载力的验算（一般）

识记：桩身受压承载力的验算

（六）、桩基的构造要求（一般）

识记：基桩的构造要求、承台的构造要求

（七）、桩顶作用效应的计算、桩基竖向承载力的验算、承台的计算（重点）

识记：桩顶作用效应的概念

理解：桩顶作用效应的计算、桩基竖向承载力的验算、板式承台的抗冲切、抗剪、抗弯计算

应用：总结设计步骤以及计算实例的演算

第四章 基坑开挖支护

一、学习目的与要求

 重点学习基坑支护设计计算。学习基坑围护结构型式分类，基坑围护结构类型及其适用条件，掌握非重力式及重力式支护结构的强度破坏和稳定性破坏类型，掌握支护结构的荷载计算（朗肯理论土压力计算法、库仑理论土压力计算法）；

掌握板桩支护（悬臂式、单锚（支撑）板桩、多锚（支撑）式板桩）的结构计算，掌握非重力式支护结构的稳定性验算（整体滑动失稳验算、基坑底隆起验算、管涌及冲溃坑底验算）；钻孔灌注挡土桩支护结构计算：桩顶部设支撑的支护桩计算、悬臂支护桩计算、钻孔灌注挡土桩截面计算；掌握锚杆的设计，了解锚杆施工过程。

二、考核知识点与考核目标

（一）、基坑围护结构型式分类（重点）

    识记：基坑围护结构型式分类

    理解：基坑围护结构类型及其适用条件

（二）非重力式及重力式支护结构的强度破坏和稳定性破坏类型（重点）

识记：非重力式及重力式支护结构的强度破坏和稳定性破坏类型及产生破坏的原因

理解：非重力式及重力式支护结构破坏形式的不同

（三）板桩支护的结构计算 （重点）

识记：悬臂式、单锚（支撑）板桩、多锚（支撑）式板桩计算内容

理解：悬臂式、单锚（支撑）板桩、多锚（支撑）式板桩计算方法

应用：悬臂式、单锚（支撑）板桩设计计算

（四）钻孔灌注挡土桩支护结构计算（重点）

识记：钻孔灌注挡土桩截面计算；

理解：桩顶部设支撑的支护桩计算、悬臂支护桩计算

应用：桩顶部设支撑的支护设计计算

（五）锚杆的设计（重点）

识记：锚杆承载力的确定方法

理解：锚杆的设计计算

第三部分 有关说明与实施要求

一、考核的能力层次要求

本大纲在考核目标中，按照“识记”、“理解”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：

识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、教材

1、指定教材

    《基础工程学》中国地质大学出版社，第二版，刘昌辉 时红莲等编、2009年

2、参考教材

《基础工程设计原理》同济大学出版社，袁聚云、李镜培、楼晓明编著、2001；

《土力学与基础工程》中国建筑工业出版社, 高大钊主编、1998；

《基础工程》中国建筑工业出版社，莫海鸿、杨小平主编、2008；

《基础工程》清华大学出版社，周景星等主编、2007；

《基础工程原理与方法》中国地质大学出版社，黄生根、吴鹏、戴国亮编著、2009；

《建筑地基基础设计规范（GBJ50007-2002）》 中国建筑工业出版社、2002

《建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）》中国建筑工业出版社、2008年

混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、中国建筑工业出版社、建设部2002

建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）、中国建筑工业出版社，建设部2002

建筑抗震设计规范（GB50011-2001）、中国建筑工业出版社，建设部2002

建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）、中国建筑工业出版社、中国建筑科学研究院 1999

三、自学方法指导

本课程以教材基本内容为教学主线，以教学大纲中所提出的重点学习内容为教学主体内容，以教师课程指导作引导，学生借助教材和网络进行自主学习为主，要求对课程的基本知识进行理解和初步分析。在后期学习过程，学生以各章节练习作业为学习重点，可以借助网络教学资源等现代化辅助教学手段进行相关学习。

1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡"认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通"的方法。

5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8、助学学时：本课程共 5个学分， 90学时，助学课时分配如下：

五、关于命题的若干规定

1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。

2、试卷中对不同能力层次的实体比例大致是：“识记”为 30 %、“理解”为40%、“应用”为 30%。

3、试题难易程度应合理：易、较易、较难、难比例为2：3：3：2。

4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占80%，次重点占15%，一般占5%。

5、试题类型一般分为：选择题、填空题、名词解释题、论述题、计算题

6、考试采用闭卷笔试，考试时间150分钟，采用百分制评分，60分合格。

六、题型示例

一.选择题

1.  建筑基础汇总的（    ） 必须满足基础台阶高宽比的要求。

     A. 钢筋混凝土条形基础  B. 砖石及混凝土基础

     C. 柱下条形基础        D. 钢筋混凝土独立基础

二．填空题

2.基础工程设计的基本原则是 ________、_______和_______。

三．名词解释题

3.复合基桩  

四．简答题

4.非重力式支护结构的破坏形式有哪些？产生的原因是什么？

五．计算题

一埋深2.2m的矩形基础，底面积A=2.0×2.4m²，上部结构传至基础顶面荷载F_k=1056kN，自然地面以下至6.6m为粉质粘土，g =19.5kN/m³，f_ak=230kpa， e、I_L均小于0.85， 6.6m以下为淤泥质粘土，f_ak=65kPa。两土层压缩模量比E_S1/E_S2=4，地下水位深度2.2m，验算两土层地基承载力是否满足要求。